Коліно кіборга: створено біонічний колінний суглоб для людей з ампутацією

Замість того, щоб вставляти штучну кінцівку в суглобову гільзу, автори нової розробки пішли іншим шляхом. Команда створила біонічний суглоб, який інтегрується прямо в м'язи і кістки людини, що дозволяє рухатися набагато легше, пише New Atlas.

Створена система, яка інтегрується в кістку, була названа e-OPRA. Вона не тільки дає змогу людям з ампутацією швидше ходити, підійматися сходами та обходити перешкоди. Винахід забезпечує більшу стабільність і контроль рухів.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

На відео, представленому командою MIT, можна побачити пацієнта, у якого до протеза e-OPRA прикріплено всього кілька сантиметрів верхньої частини стегна і стегнової кістки. Пацієнт на відео демонструє неймовірно плавні рухи як під час ходьби, так і під час таких завдань, як удар ногою по м'ячу.

Унікальну технологію розробила команда під керівництвом професора Г'ю Херра, який протягом багатьох років керує лабораторією біомехатроніки в MIT.

Керівник групи в молодості займався альпінізмом, але втратив обидві ноги через обмороження, потрапивши в сильну заметіль. Вченому вдалося відновити свої заняття зі скелелазіння, очоливши передові дослідження в галузі протезування.

Новий прорив команди став продовженням їхньої попередньої роботи, коли інженери показали, як протези, керовані нервовою системою, дають кращий контроль над рухами людей з ампутацією нижче коліна.

Обидва ці проєкти ґрунтуються на хірургічній методиці, яку команда Херра вивчає протягом багатьох років. Вона полягає у відновленні зв'язку між парами м'язів, щоб вони могли повідомляти один одному про своє становище і швидкість скорочення в межах кукси.

Такий сенсорний зворотний зв'язок дає змогу пацієнтові точніше керувати протезом. Саму ж систему встановлюють вище коліна, а дроти, які збирають необхідну інформацію, розташовують прямо на м'язах.

Ідея такого підходу полягає в забезпеченні кращої несучої здатності та механічного контролю протеза, водночас унеможливлюючи шкірні інфекції.

Сигнали від м'язів передаються на спеціально розроблений роботизований контролер, який розраховує крутний момент, необхідний для переміщення біонічного коліна саме так, як задумав користувач.

Нагадаємо, вчені створили неймовірно мобільний і легко керований протез руки. Новий протез приєднується до тіла унікальним методом і здатний повторювати до 80% природних рухів кінцівки, а також мінімізувати болісні фантомні болі.